[发明专利]一种蔗糖生产结晶果糖的方法

说明书

本发明提供了一种蔗糖生产结晶果糖的方法，按顺序包括蔗糖水解、脱色和离交、色谱分离、蒸发浓缩、结晶烘干五个主要步骤，将蔗糖加工成果糖含量99%以上的结晶果糖。通过过程参数的合理设置，包括蔗糖脱水过程中的加温加压、色谱分离过程中模拟移动床的配置、结晶过程中晶种的选择等，克服了现有生产工艺的缺陷造成的生产成本高、能耗高、生产效率低等问题，经工业化大规模生产验证，结晶果糖产品纯度达到99%以上，蔗糖得到结晶果糖的产出率平均在42%以上，副产品高果糖浆可供应市场，满足各种不同需求，促进结晶果糖企业可持续发展，改变严重依赖进口结晶果糖的现状。

技术领域

本发明涉及果糖生产技术领域，尤其涉及一种蔗糖生产结晶果糖的方法。

背景技术

果糖是一种最为常见的己酮糖，是一种含6个碳原子的单糖，是葡萄糖的同分异构体，它以游离状态大量存在于水果的浆汁和蜂蜜中，一般水果中果糖含量在2％以上，如葡萄、苹果中含量6％，含量多的如蜂蜜含量可达10－20％，因此果糖完全是天然糖类甜味剂，而且在药用领域，果糖已被欧、美等国家列入药典，并制成注射液和果糖VC片剂等药物，是一种用途广泛的可以替代蔗糖的功能保健糖。

结晶果糖是果糖含量95％以上的结晶固体。按现有技术水平，可以做出含量98％或以上的产品。工业化生产果糖的主要原料为淀粉和蔗糖。以淀粉为原料通过水解制成葡萄糖，再用葡萄糖异构酶转化为果葡糖浆，经过分离得到高果糖浆再通过蒸发浓缩、离心分离、结晶干燥制成结晶果糖，但由于采用淀粉转化的高果糖浆中存有麦芽糖、麦芽二糖等低聚糖和其它的杂质，虽然它们的质量分数仅为3%~6%，但由于它们的分子量较大，极大地增加了高果糖浆的粘稠度，造成果糖结晶困难，因此以淀粉为原料通常只是生产果葡糖浆；此外葡萄糖异构酶的原料费用也比较昂贵，造成该方法生产果糖不太经济。以蔗糖为原料通过水解而得到果糖含量最高为49%的果糖和葡萄糖混和液，经过分离得到高果糖浆再通过蒸发浓缩、离心分离、结晶干燥制成结晶果糖。由于蔗糖水解物中不含低聚糖，产品纯度高、质量好，更适用于医药行业。

目前，工业化采用蔗糖为原料生产结晶果糖普遍采用的工艺流程为：以蔗糖为原料，经过水解得到果糖和葡萄糖混和物，经过色谱柱进行吸附分离，得到果糖含量90%以上的果糖水溶液，再将高纯度的果糖水溶液经过蒸发浓缩、降温结晶再经过分离、洗涤、干燥等过程，得到纯度98%以上的结晶果糖。但是由于现有生产工艺的缺陷，造成成本高、能耗高、生产效率低的问题难以解决，导致生产成本居高不下，赢利困难，生产难以持续。

因此有必要对现有技术进行改进。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种蔗糖生产结晶果糖的方法，通过对生产过程中水解、脱色、离交、色谱分离、蒸发浓缩和结晶等过程参数的优化配置，解决现有技术中存在的成本高、能耗高、生产效率低的问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种蔗糖生产结晶果糖的方法，包括按照如下顺序的步骤：

1）蔗糖加压水解：将蔗糖溶解为浓度40%~60%的蔗糖溶液，加入盐酸进行加压水解，得到果糖含量42%以上的果糖和葡萄糖的混和溶液；

2）脱色和离交：所述果糖和葡萄糖的混和溶液经过加炭脱色和压滤机压滤，再经过阴阳离交柱进行离交、蒸发浓缩后得到果糖含量42%以上的果葡糖浆；

3）色谱分离：所述果葡糖浆经过模拟移动床进行色谱柱吸附分离，得到果糖含量为90%以上的果糖水溶液；

4）蒸发浓缩：所述果糖水溶液经过蒸发浓缩，得到果糖含量为95%以上的果糖浓缩液；

5）结晶烘干：所述果糖浓缩液通过降温工艺进行结晶，再经离心分离、烘干，得到果糖含量99%以上的结晶果糖。